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  • 同濟博士論叢——金屬螺旋線特異材料電磁輸運行為研究
    該商品所屬分類:工業技術 -> 工具書/標準
    【市場價】
    497-720
    【優惠價】
    311-450
    【作者】 武超,李宏強 
    【所屬類別】 圖書  工業技術  工具書/標準 
    【出版社】同濟大學出版社 
    【ISBN】9787560870311
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
    一次購物滿2000元台幣95折+免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝-膠訂

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787560870311
    作者:武超,李宏強

    出版社:同濟大學出版社
    出版時間:2018年08月 

        
        
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    內容簡介
    《金屬螺旋線特異材料電磁輸運行為研究/同濟博士論叢》首次提出並發展了金屬螺旋陣列多重散射理論,發現了沿軸向左旋、右旋和縱電磁模式、極化禁帶等奇異電磁特性並給出了物理解釋。第1章引言:第2章繫統闡述了金屬螺旋線陣列的多重散射理論;第3章通過實驗、能帶分析和FDTD數值模擬相結合的方法進行了驗證;第4章對光錐下方( 1,S)階模式導致的負折射現像進行了研究;第5章重點研究了金屬螺旋線陣列繫統沿橫向平面的電磁輸運特性;第6章對本研究的工作進行了總結,對於手征特異材料的未來可能發展方向等進行了展望。
    《金屬螺旋線特異材料電磁輸運行為研究/同濟博士論叢》可供相關領域的科研人員、教師、研究生及高年級本科生參考。
    目錄
    總序
    論叢前言
    前言

    第1章 緒論
    1.1 概述
    1.2 特異材料研究進展
    1.3 手征介質
    1.4 手征特異材料研究進展
    1.5 本書的主要工作

    第2章 金屬螺旋線陣列能帶理論
    2.1 概述
    2.1.1 二維繫統多重散射法總序
    論叢前言
    前言

    第1章 緒論
    1.1 概述
    1.2 特異材料研究進展
    1.3 手征介質
    1.4 手征特異材料研究進展
    1.5 本書的主要工作

    第2章 金屬螺旋線陣列能帶理論
    2.1 概述
    2.1.1 二維繫統多重散射法
    2.1.2 金屬螺旋線理論模型
    2.2 螺旋對稱繫統的多重散射法
    2.3 金屬螺旋線陣列的能帶結構特性
    2.3.1 本征模式分析
    2.3.2 極化禁帶
    2.3.3 金屬螺旋線陣列實現負折射
    2.4 本章小結

    第3章 金屬螺旋線陣列軸向電磁波輸運特性
    3.1 概述
    3.2 樣品制備與實驗環境
    3.3 極化禁帶中電磁波輸運特性
    3.4 縱電磁波模式的實驗觀測
    3.5 本章小結

    第4章 金屬螺旋線陣列的負折射現像
    4.1 概述
    4.2 樣品與實驗裝置
    4.3 低頻支能帶上的負折射現像
    4.4 本章小結

    第5章 基於金屬螺旋線陣列的寬帶波片
    5.1 概述
    5.2 特異材料與電磁波偏振調控
    5.3 手征材料與電磁波偏振調控
    5.3.1 單軸雙各向異性介質
    5.3.2 基於兩正交橢圓偏振態波片性質
    5.4 金屬螺旋線陣列橫向傳輸特性
    5.4.1 金屬螺旋線陣列橫向能帶與本征模式分析
    5.4.2 金屬螺旋線陣列中的雙重機制
    5.4.3 寬帶波片
    5.5 本章小結

    第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 進一步工作的方向

    參考文獻
    後記
    前言
    特異材料是泛指一類由亞波長局域構建的人工材料,其電磁特性來自互耦而呈現出的整體效應。利用特異材料可以實現許多奇特的電磁現像,如負折射、完美透鏡、電磁隱身,也可以通過的對稱性破缺實現電磁手性、調控電磁波偏振模式。如果將等同於“人造原子”,特異材料就是由這類“人造原子”的組裝出來的電磁波晶體。通過合適的電諧振和磁設計來調節特異材料中的電磁響應以及電場和磁場之間的互耦是實現特異材料特定功能的關鍵。
    自2004年JohnPendry等人提出可以使用手征特異材料實現負折射以來,相關研究迅速成為研究熱點,結構提供了諸多自由度來調控電磁互耦。金屬螺旋線陣列是一類具有普遍意義的手征特異材料。立體螺旋結構是手征的代名詞。螺旋線在沿軸向平移一段距離後,繞軸旋轉一定的角度,就可以與原結構重合,這種獨特的連續螺旋對稱性將散射場軸向和輻角方向分量的相因子關聯起來,為我們操縱電磁波提供了更多的可能性。本書首次提出並發展了金屬螺旋陣列多重散射理論,發現了沿軸向左旋、右旋和縱電磁模式、極化禁帶等奇異電磁特性並給出了物理解釋。通過色散關繫解析計算、FDTD數值模擬和微波實驗研究了沿金屬螺旋陣列軸向和橫向的電磁傳輸行為,實驗表征了縱電磁模式、極化禁帶內、外的非對稱傳輸,並次使用金屬螺旋線陣列構造了可以寬頻段工作的波片;次在實驗上直接觀測了極化禁帶下帶邊的負折射等異常散射行為。特異材料是泛指一類由亞波長局域構建的人工材料,其電磁特性來自互耦而呈現出的整體效應。利用特異材料可以實現許多奇特的電磁現像,如負折射、完美透鏡、電磁隱身,也可以通過的對稱性破缺實現電磁手性、調控電磁波偏振模式。如果將等同於“人造原子”,特異材料就是由這類“人造原子”的組裝出來的電磁波晶體。通過合適的電諧振和磁設計來調節特異材料中的電磁響應以及電場和磁場之間的互耦是實現特異材料特定功能的關鍵。
    自2004年JohnPendry等人提出可以使用手征特異材料實現負折射以來,相關研究迅速成為研究熱點,結構提供了諸多自由度來調控電磁互耦。金屬螺旋線陣列是一類具有普遍意義的手征特異材料。立體螺旋結構是手征的代名詞。螺旋線在沿軸向平移一段距離後,繞軸旋轉一定的角度,就可以與原結構重合,這種獨特的連續螺旋對稱性將散射場軸向和輻角方向分量的相因子關聯起來,為我們操縱電磁波提供了更多的可能性。本書首次提出並發展了金屬螺旋陣列多重散射理論,發現了沿軸向左旋、右旋和縱電磁模式、極化禁帶等奇異電磁特性並給出了物理解釋。通過色散關繫解析計算、FDTD數值模擬和微波實驗研究了沿金屬螺旋陣列軸向和橫向的電磁傳輸行為,實驗表征了縱電磁模式、極化禁帶內、外的非對稱傳輸,並次使用金屬螺旋線陣列構造了可以寬頻段工作的波片;次在實驗上直接觀測了極化禁帶下帶邊的負折射等異常散射行為。
    本書第2章繫統闡述了金屬螺旋線陣列的多重散射理論。利用螺旋帶行波管理論的螺旋對稱空間諧波展開結合兩維陣列多重散射方法成功獲得繫統的本征方程。針對金屬螺間倏逝波耦合特性,詳細討論了能帶結構計算過程中如何快速、準確地進行虛宗量Bessel函數的LatticeSum計算。發現該體繫的軸向能帶結構存在極化禁帶、縱波模式、光錐上下方都存在負折射區域等奇特現像。
    針對如第2章所述理論預期,書中第3章通過實驗、能帶分析和FDTD數值模擬相結合的方法進行了驗證。實驗測定的極化禁帶和理論預期完全符合,軸向傳輸透過譜上的跳變頻率和滿足法布裡一帕羅條件的(O)階縱電磁模式波矢匹配,從而證實了縱電磁模式的存在;采用非整數倍螺距長的金屬螺旋線陣列模型計算了軸向透射譜、分析了入射波和透射波偏振態的依賴關繫,發現在極化禁帶內存在顯著的非對稱傳輸效應,其正反方向透過率可以有3倍的差別,這和以前對於這類體繫極化禁帶的認知有顯著差別。


     
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